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上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 未 经 加 固 处 理 ， 能 直 接 支 承 建 筑 物 的 地 基若 地 基 土 层 较 软 弱 ， 建 筑 物 的 荷 重 又 较 大 ，地 基 的 承 载 力 和 变 形 都 不 能 满 足 设 计 要 求 时 ，通 过 人 工 加 固 处 理 的 地 基 。大 多 数 建 筑 物 基 础 的 埋 深 不 会 很 大 （ 一 般 不大 于 5米 ） ， 可 以 用 普 基 础 通 开 挖 基 坑 和 敞坑 排 水 的 方 法 修 建 。 如 条 形 基 础 、 片 筏 基 础和 箱 形 如 桩 基 、 沉 井 和 地 下 连 续 墙 等天 然 地 基人 工 地 基基 础深 基 础 第 六 章 浅 基 础 及 连 续 基 础第 一 节 概 述 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 一 节 概 述浅 基 础 在 设 计 计 算 时 可 以 忽 略 基 础 侧 面 土 体 对基 础 的 影 响 ， 基 础 结 构 形 式 和 施 工 方 法 也 较 简单 。 深 基 础 埋 入 地 层 较 深 ， 结 构 形 式 和 施 工 方法 较 浅 基 础 复 杂 ， 在 设 计 计 算 时 需 考 虑 基 础 侧面 土 体 的 影 响 。浅 基 础 定 义 : 埋 入 地 层 深 度 较 浅 ， 施 工 一 般 采 用 敞 开 挖基 坑 修 筑 的 基 础 。浅 基 础 特 点 :由 于 埋 深 浅 ， 结 构 形 式 简 单 ， 施 工 方 法 简便 ， 造 价 也 较 低 ， 因 此 是 建 筑 物 最 常 用 的 基 础 类 型 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 一 节 概 述二 、 浅 基 础 设 计 内 容 及 步 骤1.了 解 拟 建 场 地 工 程 地 质 条 件 的 基 础 上 ， 合 理 选 择基 础 类 型 、 平 面 布 置 及 埋 深 ；2.按 地 基 承 载 力 确 定 基 础 底 面 尺 寸 ；3.进 行 必 要 的 地 基 稳 定 性 和 变 形 验 算 ；4.基 础 结 构 的 内 力 分 析 和 截 面 设 计 ， 并 绘 制 施 工 图 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 按 受 力性 能 分 刚 性基 础 刚 性 扩 大基 础单 独 和 联 合 基 础 挡 土 墙 下条 形 基 础 柔 性基 础 柱 下 条形 基 础 筏 板基 础 箱 形基 础 第 二 节 浅 基 础 的 类 型 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 性 基 础 基 础 在 外 力 （ 包 括 基 础 自 重 ）作 用 下 ， 基 底 的 地 基 反 力 为 ，此 时 基 础 的 悬 出 部 分 a-a断 面 左端 ， 相 当 于 承 受 着 强 度 为 的 均布 荷 载 的 悬 臂 梁 ， 在 荷 载 作 用下 ， a-a断 面 将 产 生 弯 曲 拉 应 力和 剪 应 力 。 当 基 础 具 有 足 够 的截 面 使 材 料 的 容 许 应 力 大 于 由地 基 反 力 产 生 的 弯 曲 拉 应 力 和剪 应 力 时 ， a-a断 面 不 会 出 现 裂缝 ， 这 时 ， 基 础 内 不 需 配 置 受力 钢 筋 ， 这 种 基 础 称 为 刚 性 基础 。 它 是 桥 梁 、 涵 洞 和 房 屋 等建 筑 物 常 用 的 基 础 类 型 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 性 基 础基 础 在 基 底 反 力 作 用 下 ， 在 a-a断 面 产 生 弯 曲 拉 应 力 和 剪应 力 若 超 过 了 基 础 的 强 度 极 限 值 ， 为 了 防 止 基 础 在 a-a断面 开 裂 甚 至 断 裂 ， 可 将 刚 性 基 础 尺 寸 重 新 设 计 ， 并 在 基础 中 配 置 足 够 数 量 的 钢 筋 ， 这 种 基 础 称 为 柔 性 基 础刚 性 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 刚 性 基 础 的 特 点优 点 ： 稳 定 性 好 、 施 工 简便 、 能 承 受 较 大 的 荷 载 ，所 以 只 要 地 基 强 度 能 满 足要 求缺 点 ： 自 重 大 ， 并 且 当 持力 层 为 软 弱 土 时 ， 由 于 扩大 基 础 面 积 有 一 定 限 制 ，需 要 对 地 基 进 行 处 理 或 加固 后 才 能 采 用 ， 否 则 会 因所 受 的 荷 载 压 力 超 过 地 基强 度 而 影 响 建 筑 物 的 正 常使 用 。 柔 性 基 础 的 特 点l优 点 ： 整 体 性 能 较 好 ，抗 弯 刚 度 较 大 。 在 土 质较 差 的 地 基 上 修 建 高 层建 筑 物 时 ， 采 用 这 种 基础 形 式 是 适 宜 的 。l缺 点 ： 柔 性 基 础 ， 特 别是 箱 形 基 础 ， 钢 筋 和 水泥 用 量 较 大 ， 施 工 技 术要 求 较 高 ， 所 以 采 用 这种 基 础 形 式 应 与 其 它 基础 方 案 （ 如 采 用 桩 基 础等 ） 比 较 后 再 确 定 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 二 节 浅 基 础 的 类 型刚 性 基 础 刚 性 扩 大 基 础 单 独 和 联 合 基 础 挡 土 墙 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 二 节 浅 基 础 的 类 型柔 性 基 础 柱 下 条 形 基 础 筏 板 基 础 箱 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 按 材 料分 类砖 基 础 毛 石 基础 灰 土 基础 混 凝 土 及 毛 石混 凝 土 基 础 钢 筋 混 凝土 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 二 节 浅 基 础 的 类 型按 材 料 分 :u砖 基 础 ： 大 放 角 基 础 。 两 皮 一 收 或 两 皮 一 收 与 一 皮 一 收 相 间 。注 意 对 材 料 的 最 底 要 求 。u毛 石 基 础 ： 毛 石 为 未 经 加 工 整 平 的 石 料 。 注 意 其 构 造 要 求 及台 阶 高 宽 比 要 求 。u灰 土 基 础 ： 依 体 积 比 分 为 3： 7灰 土 、 2： 8灰 土 ， 灰 土 干 重 度14.515.5KN/m ,容 许 承 载 力 可 达 250300KPa。优 点 ： 施 工 简 便 ， 造 价 便 宜 ， 可 节 约 水 泥 、 砖 石 材 料 。缺 点 ： 在 水 中 硬 化 慢 ， 早 期 强 度 低 ， 抗 水 性 差 ， 抗 冻 性 差 。 一般 只 用 于 冰 冻 线 以 下 ， 地 下 水 位 以 上 。u钢 筋 混 凝 土 基 础 u混 凝 土 和 毛 石 混 凝 土 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 基 础 ： 低 层 建 筑 墙 下 基 础 。 砌 筑 方 便 ， 强 度 低 、抗 冻 性 差 。 砌 法 ： 二 一 间 隔 收 （ 1/4砖 ）返 回 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 石 基 础 ： 砌 筑 较 方 便 ， 抗 冻 性 好 。 砌 法 ：错 缝 搭 接 。 MU20毛 石 M5砂 浆 毛 石 砂 浆返 回 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 凝 土 与 毛 石 混 凝 土 基 础 ： 强 度 、 耐 久 性 和 抗 冻 性 均较 好 ， 适 于 荷 载 大 及 地 下 水 位 以 下 结 构 。 掺 入 片 石 要求 ： 占 体 积 2030%， 尺 寸 300mm掺 入 毛 石 节 约 水 泥柱 下 混 凝 土 基 础 墙 下 砼 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 二 节 浅 基 础 的 类 型l十 字 交 叉 l阀 板l箱 形柱 下 条 形 基 础 ， 柱 下 十 字 交 叉 条形 基 础 ， 筏 板 基 础 ， 箱 形 基 础 。长 度 远 大 于宽 度 的 基 础单 独 基 础联 合 基 础条 形 基 础按 构 造分 类 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 二 节 浅 基 础 的 类 型三 、 扩 展 基 础 ：（ 一 ） 无 筋 扩 展 基 础 （ 刚 性 基 础 ）1、 材 料 ： 砖 、 毛 石 、 灰 土 或 三 合 土 。2、 构 造 要 求 :保 证 抗 拉 强 度 、 抗 剪 强 度 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 二 节 浅 基 础 的 类 型（ 二 ） 钢 筋 混 凝 土 扩 展 基 础1、 特 点 ： 抗 弯 、 剪 性 能 好 。2、 形 式 ： 墙 下 和 柱 下 钢 筋 混 凝 土 扩 展 基 础 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 二 节 浅 基 础 的 类 型四 、 联 合 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 柱 底 板 梁 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 二 节 浅 基 础 的 类 型五 、 独 立 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 三 节 基 础 埋 置 深 度 的 选 择一 、 工 程 水 文 地 质 条 件 ： 基 础 底 面 应 尽 量 埋 于 地 下 水 位 以 上 ， 以 避 免 地 下水 对 基 坑 施 工 的 影 响 ， 如 必 须 埋 在 地 下 水 位 以 下 时 ，则 应 采 取 措 施 （ 如 基 坑 排 水 、 坑 壁 围 护 等 ） ， 以 保证 地 基 土 施 工 时 不 受 扰 动 。 地 下 水 对 基 础 材 料 的 侵蚀 作 用 及 防 护 措 施 也 应 充 分 考 虑 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 三 节 基 础 埋 置 深 度 的 选 择二 、 建 筑 物 的 用 途 及 基 础 类 型 建 筑 物 的 用 途 影 响 基 础 埋 深 的 选 择 。 如 有 地 下 室的 建 筑 ， 埋 深 由 地 下 室 标 高 决 定 ； 工 业 建 筑 中 的 地 下设 施 和 设 备 基 础 ， 不 能 离 建 筑 物 基 础 太 近 。 基 础 类 型 是 影 响 埋 深 的 另 一 个 主 要 因 素 。 对 于 由砖 石 材 料 砌 筑 的 刚 性 基 础 ， 因 其 高 度 相 对 较 大 ， 若 埋深 较 小 则 有 露 的 可 能 因 此 ， 基 础 的 埋 深 由 基 础 的 构 造高 度 决 定 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 三 节 基 础 埋 置 深 度 的 选 择三 、 作 用 在 基 础 上 的 荷 载 大 小 和 性 质 对 于 只 受 垂 直 荷 载 作 用 的 基 础 ， 可 根 据 荷 载 的 大小 经 过 地 基 承 载 力 的 计 算 ， 选 择 持 力 层 ， 确 定 埋 深 ；如 果 基 础 同 时 还 承 受 水 平 荷 载 作 用 （ 如 挡 土 墙 、 厂房 柱 基 、 烟 囱 、 水 塔 等 构 筑 物 的 基 础 ） ， 则 应 加 大埋 深 ， 以 增 强 土 层 对 基 础 的 嵌 固 作 用 ， 保 证 构 筑 物的 稳 定 性 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 三 节 基 础 埋 置 深 度 的 选 择四 、 相 邻 建 筑 物 基 础 埋 深 为 保 证 相 邻 原 有 建 筑 物 在 施 工 期 间 的 安 全 和 正 常 使 用 ， 基础 埋 深 不 宜 深 于 相 邻 原 有 建 筑 物 的 基 础 。五 、 地 基 土 的 冻 胀 和 融 陷 在 有 冻 胀 性 土 的 地 区 建 设 时 ， 除 基 础 埋 深 必 须 符 合 上 述 规定 外 ， 还 应 根 据 土 的 冻 胀 性 和 冻 深 的 大 小 ， 采 取 一 些 相 应 的防 冻 害 措 施 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 1、 地 基 承 载 力 ：地 基 在 保 证 其 稳 定 的 前 提 下 ， 满 足 建 筑 物 各 类 变形 要 求 时 的 承 载 能 力 。2、 地 基 承 载 力 的 确 定 方 法 ：a、 根 据 规 范 表 格 确 定 ；b、 按 静 载 荷 试 验 方 法 确 定 ；c、 根 据 土 的 强 度 理 论 计 算 确 定 ；d、 根 据 相 邻 条 件 相 似 的 建 筑 物 经 验 确 定 。第 四 节 地 基 承 载 力 设 计 值 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 四 节 地 基 承 载 力 设 计 值一 、 按 土 的 抗 剪 强 度 指 标 确 定（ 一 ） 魏 锡 克 公 式承 载 力 设 计 值 按 下 式 计 算 ： 折 减 系 数 ； 有 效 面 积 ；A 基 础 实 际 面 积 。 K安 全 系 数 23。12 u u r r r q q q c c cf bN S i qN S i cN S i /u A KA uA 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 四 节 地 基 承 载 力 设 计 值（ 二 ） 规 范 推 荐 的 理 论 公 式长 期 承 载 力 设 计 值 ：短 期 承 载 力 设 计 值 ： 14v q k cf p bM qM c M 3.14 v uf q c 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 四 节 地 基 承 载 力 设 计 值二 、 按 地 基 载 荷 试 验 确 定承 载 力 实 测 值 ：对 低 压 缩 性 土 ：对 高 压 缩 性 土 ： 或 (当 )12.0up p0 2uf p0 1f p 0 0.010.015f p 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 四 节 地 基 承 载 力 设 计 值三 、 软 弱 下 卧 层 验 算当 地 基 受 力 层 范 围 内 存 在 软 弱 下 卧 层 时 ， 还 必须 对 下 卧 层 进 行 验 算 。基 底 压 力 标 准 值 ；基 底 处 自 重 压 力 值 ；应 力 扩 散 角 ； pcpcz 2 tan 2 tank cz lb p pp l z b z z cz azp p f kpcp pz 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 五 节 连 续 基 础 概 述连 续 基 础 :在 地 基 平 面 上 一 个 或 两 个 方 向 的 尺 度 与其 竖 截 面 高 度 相 比 较 大 .一 般 可 看 成 是 地 基 上 的 受弯 构 件 ， 如 梁 、 板 。连 续 基 础 的 特 点 :它 的 挠 曲 特 征 、 基 底 反 力 和 截 面内 力 分 布 与 地 基 、 基 础 以 及 上 部 结 构 的 相 对 刚 度 特征 有 关 ， 因 此 考 虑 要 三 者 相 互 作 用 问 题 。例 如 ： 高 层 建 筑 地 基 、 基 础 和 上 部 结 构 三 者 相 互 作用 的 过 程 中 ， 地 基 起 主 导 作 用 ， 其 次 是 基 础 ， 另 外还 受 到 上 部 结 构 刚 度 的 约 束 作 用 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 续 基 础 条 形 基 础筏 板 基 础箱 形 基 础补 偿 性 基 础 多 层 住 宅 的 砖 混 结 构 ， 其 特 点 是 墙 体 直接 承 受 各 层 楼 板 或 楼 面 梁 的 荷 载 ， 荷 载以 线 荷 载 的 形 式 传 至 基 础 顶 面 。高 层 建 筑 的 特 点 之 一 就 是 层 数 多 、 高 度高 、 体 积 大 。 当 地 基 承 载 力 及 地 基 沉 降变 形 能 满 足 要 求 时 ,大 部 分 高 层 建 筑 基础 可 采 用 箱 形 或 箱 筏 式 结 构 。基 础 有 足 够 埋 深 使 得 基 底 的 实 际 压 力 等于 该 处 原 来 土 体 的 自 重 压 力 ， 即 基 坑 开挖 移 去 的 土 重 补 偿 了 建 筑 物 的 重 量第 五 节 连 续 基 础 概 述 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 是 天 然 基 础 ， 不 需 进 行 特 殊 人 工 处 理 ；2、 地 基 承 载 力 有 所 提 高 ；3、 增 加 建 筑 物 的 稳 定 性 ；4、 减 少 建 筑 物 总 沉 降 量 。连 续 基 础 条 形 基 础筏 板 基 础箱 形 基 础补 偿 性 基 础 多 层 住 宅 的 砖 混 结 构 ， 其 特 点 是 墙 体 直接 承 受 各 层 楼 板 或 楼 面 梁 的 荷 载 ， 荷 载以 线 荷 载 的 形 式 传 至 基 础 顶 面 。高 层 建 筑 的 特 点 之 一 就 是 层 数 多 、 高 度高 、 体 积 大 。 当 地 基 承 载 力 及 地 基 沉 降变 形 能 满 足 要 求 时 ,大 部 分 高 层 建 筑 基础 可 采 用 箱 形 或 箱 筏 式 结 构 。第 五 节 连 续 基 础 概 述优 点 其 形 式 有 ： 片 筏 基 础 和 箱 型 基 础 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ u “ 零 层 板 ” 的 方 法 即 是 补 偿 性 基 础 中 最 简 单 的 方法 ， 它 在 片 筏 基 础 上 回 填 少 量 的 房 心 土 ， 不 须 压实 ， 一 楼 地 面 采 用 架 空 楼 板 ， 减 少 填 土 重 量 ， 提高 地 基 承 载 力 。u 条 形 基 础 沉 降 曲 线 是 “ 锅 底 状 ” ， 中 部 沉 降 最 大 ，两 边 沉 降 最 小 ， 若 处 理 不 当 ， 将 产 生 不 均 匀 沉 降 ，在 进 行 房 心 土 回 填 时 ， 两 端 多 填 点 ， 中 间 少 填 点 ，恰 好 可 抵 消 这 种 沉 降 变 形 倾 向 。第 五 节 连 续 基 础 概 述补 偿 性 基 础 应 用 实 例 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ u 一 、 文 克 勒 地 基 模 型 （ 1867）u 地 基 上 任 一 点 所 受 的 压 力 强 度 p与 该 点 的 地 基 沉 降s成 正 比 ， 即式 中 ， 比 例 常 数 k为 基 床 系 数 。p ks 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 基 床 系 数 k参 考 值土 的 名 称 土 的 状 态 k（ kN/m3）弱 淤 泥 质 土 、 有 机 质 土 0.5 104 1.0 104粘 土 、 粉 质 粘 土 软 塑 0.5 104 2.0 104可 塑 2.0 104 4.0 104硬 塑 4.0 104 10.0 104砂 土 松 散 0.7 104 1.5 104中 密 1.5 104 2.5 104密 实 2.5 104 4.0 104砾 土 中 密 2.5 104 4.0 104 黄 土 、 黄 土 性 粉 质 粘 土 4.0 104 5.0 104 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 二 、 弹 性 半 空 间 地 基 模 型 弹 性 半 空 间 的 计 算 模 型rzoP 弹 性 半 空 间 20(1 )( , ,0) Ps w x y E r 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 对 于 任 意 荷 载对 于 均 布 矩 形 荷 载 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 一 、 无 限 长 梁 的 解 答 根 据 作 用 于 梁 单 元 上 竖 向 的 静 力平 衡 条 件将 上 式 对 x求 两 次 导 数 ,可 得根 据 材 料 力 学 ,梁 挠 度 的 微 分 方 程由 此 得 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 二 、 有 限 长 梁 的 计 算引 起 的 弯 矩 Md和 剪 力 Vd分 别 为 ： 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 三 、 基 床 系 数 的 确 定 如 果 地 基 是 一 种 直 线 变 形 体 ， i点 的 基 床 系 数 ki可 以 表 示 为K值 取 决 于 地 基 土 层 的 分 布 情 况 及 其 压 缩 性 、 基 底 的 大 小和 形 状 ， 与 基 础 荷 载 和 刚 度 有 关 的 地 基 中 的 应 力 等 因 素第 七 节 文 克 勒 地 基 上 梁 的 计 算 1i ii ni ij j jjp pk s p f 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 例 题 ： 如 图 所 示 ， 承 受 对 称 柱 荷 载 的 钢 筋 混 凝 土 条 形 基础 的 抗 弯 刚 度 EcI=4.3e3MPam4， 长 l=17m， 底 面 宽 b=2.5m。地 基 土 的 压 缩 模 量 Es=10MPa， 基 岩 面 位 于 基 底 以 下 5m处 。试 计 算 基 础 中 点 C处 的 挠 度 ， 弯 矩 和 基 底 净 反 力 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 对 其 他 各 点 计 算 后 ， 绘 制 基 底 净 反 力 图 、 剪 力 图 和 弯 矩 图 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 柱 下 条 形 基 础 通 常 在 下 列 情 况 下 采 用 : 1.当 上 部 结 构 传 下 的 荷 载 较 大 ,地 基 的 承 载 力 较 低 ,采用 各 种 形 式 的 单 独 基 础 不 能 满 足 设 计 要 求 时 。 2.当 采 用 单 独 基 础 所 需 底 面 积 由 于 邻 近 建 筑 物 或 构筑 物 基 础 的 限 制 而 无 法 扩 展 时 。 3.地 基 土 质 变 化 较 大 或 局 部 有 不 均 匀 的 软 弱 地 基 。 4.各 柱 荷 载 差 异 过 大 。 5. 防 止 过 大 的 不 均 匀 沉 降 量 时 。第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 简 化 计 算 方 法 ： 有 静 力 平 衡 法 和 倒 梁 法 两 种 ， 都 是 不考 虑 地 基 与 上 部 结 构 变 形 协 调 条 件 。 假 定 基 底 反 力 按线 性 分 布 ,仅 进 行 满 足 静 力 平 衡 条 件 下 梁 的 计 算 。适 用 范 围 ： 当 柱 荷 载 比 较 均 匀 , 柱 距 相 差 不 大 , 基 础 与 地基 相 对 刚 度 较 大 , 可 忽 略 柱 下 不 均 匀 沉 降 时 采 用 。第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 一 、 计 算 图 式 上 部 结 构 荷 载 和 基 础 剖 面 图第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 力 平 衡 法 计 算 图 式 第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 倒 梁 法 计 算 图 式 第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 二 、 静 力 平 衡 法 和 倒 梁 法 的 应 用1. 静 力 平 衡 法 具 体 步 骤 (1) 先 确 定 基 础 梁 纵 向 每 米 长 度 上 地 基 净 反 力 设 计 值静 力 平 衡 法 计 算 模 型第 八 节 柱 下 条 形 基 础(一 )、 静 力 平 衡 法 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 算 图 式 (2)对 基 础 梁 从 左 至 右 取 分 离 体 , 列 出 分 离 体 上 竖 向 力 平 衡 方程 和 弯 矩 平 衡 方 程 ,求 解 梁 纵 向 任 意 截 面 处 的 弯 矩 和 剪 力 。 第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 地 基 压 缩 性 和 基 础 荷 载 分 布 都 比 较 均 匀 ,基 础 高 度 大 于 柱 距的 1/ 6或 平 均 柱 距 满 足 l 1.75 I,且 上 部 结 构 为 柔 性 结 构时 的 柱 下 条 形 基 础 和 联 合 基 础 .第 八 节 柱 下 条 形 基 础2. 静 力 平 衡 法 适 用 条 件 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ （ 1） 由 于 静 力 平 衡 法 不 考 虑 基 础 与 上 部 结 构 的 相 互 作 用 ,因而 在 荷 载 和 直 线 分 布 的 基 底 反 力 作 用 下 可 能 产 生 整 体 弯 曲 。（ 2） 上 述 适 用 条 件 中 ,要 求 上 部 结 构 为 柔 性 结 构 。 如 何 判 断 上部 结 构 为 柔 性 结 构 ,从 绝 大 多 数 建 筑 的 实 际 刚 度 来 看 ,均 介 于 绝对 刚 性 和 完 全 柔 性 之 间 ,目 前 还 难 以 定 量 计 算 。 第 八 节 柱 下 条 形 基 础3.对 静 力 平 衡 法 的 一 些 看 法 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 1.倒 梁 法 具 体 步 骤(1)先 用 弯 矩 分 配 法 或 弯 矩 系 数 法 计 算 出 梁 各 跨 的 初始 弯 矩 和 剪 力 。 弯 矩 系 数 法 的 计 算 内 力 表 达 式 为 :弯 矩 系 数 和 剪 力 系 数 按 所 计 算 的 梁 跨 数 和 其 上 作 用的 均 布 荷 载 形 式 ,直 接 从 建 筑 结 构 静 力 计 算 手 册 中 查 。第 八 节 柱 下 条 形 基 础M=弯 矩 系 数 Pj b l2； V=剪 力 系 数 Pj b l(二 ) 倒 梁 法 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ (2)调 整 不 平 衡 力 :首 先 ,由 支 座 处 柱 荷 载 和 求 得 的 支 座 反 力 1计 算 不 平 衡 力 :式 中 支 座 处 不 平 衡 力 , 左 ， 右 支 座 处 梁 截 面 左 、 右 边 剪 力其 次 ,将 各 支 座 不 平 衡 力 均 匀 分 布 在 相 邻 两 跨 的 各 1/ 3跨 度范 围 内 如 图 6 , 按 下 式 计 算 : 第 八 节 柱 下 条 形 基 础 i i iR F R iiR V V 左 i 右 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 续 用 弯 矩 分 配 法 或 弯 矩 系 数 法 计 算 出 此 情 况 的 弯 矩 和 剪 力 ,并求 出 其 支 座 反 力 与 原 支 座 反 力 叠 加 ,得 到 新 的 支 座 反 力 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ (3)重 复 步 骤 (2),直 至 不 平 衡 力 在 计 算 容 许 精 度 范 围 内 。 (4)将 逐 次 计 算 结 果 叠 加 即 可 得 到 最 终 弯 矩 和 剪 力 。 计 算 简 图 和 支 座 反 力 柱 荷 载 和 柱 距 图 第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 2. 倒 梁 法 适 用 条 件(1)地 基 压 缩 性 和 基 础 荷 载 分 布 都 比 较 均 匀 ,基 础 高 度 大 于柱 距 的 1/ 6或 平 均 柱 距 满 足 1.75 /,且 上 部 结 构 刚 度较 好 时 的 柱 下 条 形 基 础 ,可 按 倒 梁 法 计 算 。(2)基 础 梁 的 线 刚 度 大 于 柱 子 线 刚 度 的 3倍第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 3.对 倒 梁 法 的 一 些 看 法(1)满 足 上 述 适 用 条 件 之 一 的 条 形 基 础 一 般 都 能 迫 使 地基 产 生 比 较 均 匀 的 下 沉 ,与 假 定 的 地 基 反 力 按 直 线 分 布基 本 吻 合 。(2) 柱 距 不 宜 过 大 ,尽 量 等 间 距 。(3)当 基 础 与 地 基 相 对 刚 度 愈 小 ,柱 荷 载 作 用 点 下 反 力 会过 于 集 中 成 “ 钟 形 ” 。(3) 将 第 一 步 用 弯 矩 分 配 法 或 弯 矩 系 数 法 计 算 出 的 弯 矩和 剪 力 直 接 作 为 最 终 值 ,这 对 于 中 间 支 座 及 其 中 间 跨 中来 说 是 偏 于 安 全 的 ,而 对 于 边 跨 及 其 支 座 是 偏 于 不 安 全 。第 八 节 柱 下 条 形 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 第 九 节 筏 板 基 础筏 板 基 础 的 特 点 ：1、 成 片 覆 盖 于 建 筑 物 地 基 较 大 面 积 上 ,2、 易 于 满 足 软 弱 地 基 承 载 力 的 要 求 , 3、 减 少 地 基 的 附 加 应 力 和 不 均 沉 降 ,4、 增 加 建 筑 物 的 整 体 抗 震 性 ,5、 对 地 下 室 或 架 空 地 板 的 筏 基 还 具 有 一 定 的 补 偿 性效 应 。 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 按 所 支 承 的 上 部 结 构 类 型 分 ：1、 墙 下 筏 板 基 础 -用 于 砖 砌 体 承 重 结 构 房 屋 .2、 柱 下 筏 板 基 础 -用 于 框 架 、 剪 力 墙 结 构 。 按 基 础 构 造 特 点 分 ：1、 等 厚 的 平 板 式 筏 板 基 础2、 沿 纵 横 柱 列 方 向 的 筏 板 顶 面 或 底 面 加 肋 形 成 的 肋梁 式 筏 板 基 础 。第 九 节 筏 板 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 平 板 式 筏 板 基 础 的 厚 度 200 ,当 柱 荷 载 较 大 时 ,可 将 柱 位 下 筏 板 局 部 加 厚 。肋 梁 式 筏 板 基 础 的 板 厚 200 ,且 宜 大 于 计 算 区 段内 最 小 板 跨 1/ 20。筏 板 受 力 钢 筋 的 配 置 除 应 满 足 计 算 要 求 , 对 剪 力 墙 下筏 板 ,纵 向 为 配 筋 率 为 0 .15%,横 向 配 筋 率 为 0. 10%,对柱 下 筏 板 ,纵 向 和 横 向 配 筋 率 均 为 0 .15%,柱 下 和 墙 下筏 板 的 跨 中 钢 筋 均 按 实 际 配 筋 率 全 部 连 通 。 筏 板 边缘 的 外 伸 部 分 应 上 下 配 置 钢 筋 。构 造 要 求 ： 第 九 节 筏 板 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/ 内 力 计 算 ：先 按 常 规 方 法 进 行 地 基 承 载 力 验 算 。 为 了 避 免 基 础 发生 太 大 的 倾 斜 和 改 善 基 础 受 力 状 况 ,在 决 定 筏 板 基 础平 面 尺 寸 时 ,可 以 通 过 改 变 底 板 在 四 边 的 外 挑 长 度 来调 整 基 底 的 形 心 位 置 ,以 尽 量 减 少 基 础 所 受 的 偏 心 力距 .当 设 计 荷 载 为 恒 载 与 活 载 组 合 时 ,而 无 风 载 时 ,一 般 要求 偏 心 距 不 超 过 基 础 宽 度 的 1/ 60,有 风 载 时 为 1/ 30.筏 板 的 设 计 方 法 有 :按 刚 性 的 设 计 、 按 弹 性 板 方 法 设计 、 按 弹 性 地 基 梁 设 计 .第 九 节 筏 板 基 础 上 海 市 土 力 学 与 地 基 基 础 精 品 课 程http:/